Лигнин пероксидаза

В энзимологии , A лигнин пероксидазы ( ЕС 1.11.1.14 ) представляет собой фермент , который катализирует в химическую реакцию

1,2-бис (3,4-диметоксифенил) пропан-1,3-диол + H ₂ O ₂ 3,4-диметоксибензальдегид + 1- (3,4-диметоксифенил) этан-1,2-диол + H ₂ O${\ displaystyle \ rightleftharpoons}$

Таким образом, двумя субстратами этого фермента являются 1,2-бис (3,4-диметоксифенил) пропан-1,3-диол и H ₂ O ₂ , тогда как его 3 продуктами являются 3,4-диметоксибензальдегидом , 1- (3, 4-диметоксифенил) этан-1,2-диол , и Н ₂ О .

Этот фермент принадлежит к семейству оксидоредуктаз , особенно тех, которые действуют на пероксид в качестве акцептора (пероксидазы), и может быть включен в широкую категорию лигниназ . Систематическое название данного фермента класс 1,2-бис (3,4-диметоксифенил) пропан-1,3-диол: перекись водорода оксидоредуктаза . Другие имена в общем пользовании , включают diarylpropane оксигеназы , лигниназу I , diarylpropane пероксидазу , LIP , diarylpropane: кислород, перекись водорода оксидоредуктазы (CC-связь , расщепляющие) . В нем используется один кофактор - гем .

Фон [ править ]

Лигнин обладает высокой устойчивостью к биоразложению, и только высшие грибы и некоторые бактерии способны разрушать полимер в результате окислительного процесса. Этот процесс широко изучался в течение последних двадцати лет, но механизм до сих пор полностью не выяснен.

Обнаружено, что лигнин разлагается ферментом лигнинпероксидазой, продуцируемым некоторыми грибами, такими как Phanerochaete chrysosporium . Механизм взаимодействия пероксидазы лигнина (LiP) с полимером лигнина включает в себя вератриловый спирт (Valc); который является вторичным метаболитом грибов белой гнили, который действует как кофактор фермента.

Структурные исследования [ править ]

По состоянию на конец 2007 г. для этого класса ферментов были решены 3 структуры с кодами доступа 1B80 , 1B82 и 1B85 .

Ссылки [ править ]

• КЕЛ Эрикссон; Р. А. Бланшетт; П. Андер (1990). Микробное и ферментативное разложение древесины и компонентов древесины . Springer-Verlag.
• Ганс Э. Шумакер; Клаус Пионтек (1996). «О взаимодействии пероксидазы лигнина с лигнином». Чистая и прикладная химия . 68 (11): 2089–96. DOI : 10,1351 / pac199668112089 . S2CID  34951982 .
• Пащинский А; Huynh VB; Кроуфорд Р. (1986). «Сравнение лигниназы-I и пероксидазы-М2 из гриба белой гнили Phanerochaete chrysosporium». Arch. Биохим. Биофиз . 244 (2): 750–65. DOI : 10.1016 / 0003-9861 (86) 90644-2 . PMID  3080953 .
• Ренганатан V; Miki K; Золотой MH (1985). «Множественные молекулярные формы диарилпропаноксигеназы, требующего H2O2 фермента, разлагающего лигнин, из Phanerochaete chrysosporium». Arch. Биохим. Биофиз . 241 (1): 304–14. DOI : 10.1016 / 0003-9861 (85) 90387-X . PMID  4026322 .
• Tien M; Кирк Т.Т. (1984). «Фермент, разлагающий лигнин из Phanerochaete chrysosporium, очистка, характеристика и каталитические свойства уникальной оксигеназы, требующей H2O2» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 81 (8): 2280–2284. Bibcode : 1984PNAS ... 81.2280T . DOI : 10.1073 / pnas.81.8.2280 . PMC  345042 . PMID  16593451 .
• Дойл В.А., Блодиг В., Вейтч NC, Пионтек К., Смит А.Т. (1998). «Два сайта взаимодействия субстрата в пероксидазе лигнина, выявленные сайт-направленным мутагенезом». Биохимия . 37 (43): 15097–105. DOI : 10.1021 / bi981633h . PMID  9790672 .
• Варииши Х., Маркес Л., Данфорд Х. Б., Gold MH (1990). «Соединения лигнинпероксидазы II и III. Спектральная и кинетическая характеристика реакций с пероксидами». J. Biol. Chem . 265 (19): 11137–42. PMID  2162833 .
• Цай Д.Й., Тьен М. (1990). «Характеристика оксикомплекса пероксидаз лигнина Phanerochaete chrysosporium: исследования равновесия и кинетики». Биохимия . 29 (8): 2085–91. DOI : 10.1021 / bi00460a018 . PMID  2328240 .
• Тянь М., Ту CP (1987). «Клонирование и секвенирование кДНК лигниназы Phanerochaete chrysosporium». Природа . 326 (6112): 520–3. Bibcode : 1987Natur.326..520T . DOI : 10.1038 / 326520a0 . PMID  3561490 . S2CID  4321253 .
• Ренганатан В., Мики К., Gold MH (1986). «Роль молекулярного кислорода в лигнинпероксидазных реакциях». Arch. Биохим. Биофиз . 246 (1): 155–61. DOI : 10.1016 / 0003-9861 (86) 90459-5 . PMID  3754412 .
• Керстен П.Дж., Тьен М., Кальянараман Б., Кирк Т.К. (1985). «Лигниназа Phanerochaete chrysosporium генерирует катионные радикалы из метоксибензолов». J. Biol. Chem . 260 (5): 2609–12. PMID  2982828 .
• Кирк Т.К., Фаррелл Р.Л. (1987). «Ферментативное« горение »: микробное разложение лигнина» . Анну. Rev. Microbiol . 41 : 465–505. DOI : 10.1146 / annurev.mi.41.100187.002341 . PMID  3318677 .